RESUMO DE CARBOIDRATOS - BIOQUÍMICA

Prévia do material em texto

Carboidratos
Os carboidratos constituem a mais abundante classe de biomoléculas presentes no planeta Terra, além de encerrarem uma gama de funções biológicas, sendo a principal fonte energética da maioria das células não fotossintéticas. Sua oxidação é o principal meio de abastecimento energético da maioria das células não fotossintéticas. Além do suprimento energético, os carboidratos atuam como elementos estruturais da parede celular e como sinalizadores no organismo.
O que são carboidratos? 
Carboidratos são compostos aldeídicos ou cetônicos ou substâncias que liberam tais compostos por hidrólise. O termo carboidratos denota hidratos de carbono, designação oriunda da fórmula geral (CH2O)n apresentada pela maioria dessas moléculas. Podem ser divididos em três classes principais de acordo com o número de ligações glicosídicas: monossacarídeos, oligossacarídeos e polissacarídeos. 
Quais são suas importâncias? 
- Pertencem ao grupo dos nutrientes básicos (têm função nutricional); 
- São encontrados em grande quantidade na maioria dos alimentos;
- São alimentos baratos e de fácil digestão;
- Principal fonte de fornecimento de energia na dieta da maioria dos organismos;
- Alimentos de reserva (amido/plantas, glicogênio/humanos);
- Atuam como componentes das membranas celulares;
- Arcabouço estrutural (DNA e RNA)
- Servem como componente estrutural (sustentação) de muitos organismos (ex: paredes celulares de bactérias, esqueleto de insetos, celulose fibrose de plantas);
- Participam dos mecanismos de defesa (glicoproteinas e imunoglobulinas);
- Nos alimentos exercem uma série de funções: edulcorantes, geleificantes, espessantes, precursores de compostos de aroma e cor;
- Nos alimentos são responsáveis pela maioria das reações de escurecimento.
Quais são suas funções? 
A principal função dos carboidratos é energética. Também servem como fonte de carbono na síntese de outros componentes celulares (lipídeos, nucleotídeos, aminoácidos, etc.). São uma forma de armazenamento de energia (amido, glicogênio) e elementos estruturais das células e tecidos (celulose, quitina, glicocálix).
Os carboidratos agem no processo de reconhecimento e adesão celular; ação imunomoduladora; inibição de metástases tumorais; inibição de fatores de crescimento de fibroblastos; antitumoral; antioxidante; antiviral; anticoagulante.
Classificações: 
- Monossacarídeos: São carboidratos simples, consistem somente de uma unidade de poliidroxialdeídos ou cetonas, as quais podem ter de três a sete átomos de carbono. Possuem cadeia não ramificada, na qual um dos átomos de carbono é unido por meio de uma dupla ligação a um átomo de oxigênio, constituindo assim um grupo carbonila e não podem ser hidrolisados; Devido à alta polaridade, são sólidos cristalinos em temperatura ambiente, solúveis em água e insolúveis em solventes não polares.
São classificados de acordo com o número de átomos de carbono que contém. Exemplos de monossacarídeos comumente encontrados: 3C – trioses; 4C – tetroses; 5C – pentoses; 6C – hexoses; 7C heptoses (raras)
Exemplos: Glicose, frutose e galactose. 
- Oligossacarídeos: Os oligossacarídeos são formados por cadeias curtas de monossacarídeos. Os mais comuns são os dissacarídeos. São dois monossacarídeos unidos por ligações glicosídicas. A Ligação glicosídica é formada entre o grupo hidroxila (anomérico ou redutor) de um átomo de carbono anomérico com um grupo hidroxila de outra molécula, com eliminação de uma molécula de água (H2O), elas são, portanto, ligações intermoleculares (ocorre entre duas moléculas diferentes). O produto resultante da ligação glicosídica é um glicosídeo.
Exemplos: sacarose (glicose + frutose), maltose (glicose + glicose), lactose (glicose + galactose).
- Polissacarídeos: Açúcares contendo mais de 20 unidades são denominados polissacarídeos, os quais podem possuir milhares de monossacarídeos e são a forma predominante dos carboidratos na natureza. Os polissacarídeos se encontram amplamente distribuídos na natureza e possuem grande importância por desempenharem funções como:
. Materiais estruturais (nos vegetais: celulose, hemicelulose e pectina; nos animais: quitina)
. Substâncias de reserva (nos vegetais: principalmente o amido; nos animais: glicogênio)
. Substâncias capazes de reter água (nos vegetais: ágar, pectinas e alginatos).
Homopolissacarídeos (homoglicanos): contêm apenas um tipo de monossacarídeo.
Amido:o amido é a fonte de reserva mais importante nos vegetais e pode ser encontrado em raízes, sementes e tubérculos. Composição do amido: O amido é constituído por uma mistura de dois polissacarídeos, a amilose e a amilopectina, em proporções que variam com a espécie e o grau de maturação.
Celulose: é a substância orgânica mais abundante na natureza, e assim como os outros materiais fibrosos, é resistente às enzimas digestivas humanas, não sendo digerida. Um de seus papéis é ajudar no bom funcionamento do intestino, formando o bolo fecal. É encontrada exclusivamente nas plantas e compreende a parte estrutural das folhas, caules, raízes, sementes e cascas de frutas. É um homopolissacarídeo linear de ß-D-glicose, e todos os resíduos estão ligados por ligações glicosídicas ß (1 → 4).
Glicogênio: São polímeros de α-D-glicose, que ocorrem em animais, sendo uma forma de armazenamento de energia. Possui cadeia ramificada, com ligações α (1 → 4) e α (1 → 6) nos pontos de ramificação.
Quitina: É semelhante à celulose, em estrutura e função, com resíduos ligados por ligações glicosídicas ß (1 → 4). Difere-se da celulose na natureza de monossacarídeos; na celulose o monômero é a ß-D-glicose, e na quitina o monômero é a N-acetilß-D-glicosamina. Possui papel estrutural e apresenta boa resistência mecânica (filamentos individuais unidos por pontes de H).
Heteropolissacarídeos (heteroglicanos): formados por dois ou mais tipos de diferentes de monossacarídeos.
Glicosaminoglicanos (GAGs):Os glicosaminoglicanos são cadeias polissacarídicas, longas, não ramificadas, compostas por unidades dissacarídicas repetidas. Estas unidades dissacarídicas são formadas por uma N-acetilglicosamina ligada a um ácido urônico.
Glicoconjugados:
. Glicoproteínas: são conjugados de Carboidrato-proteína nos quais a parte dos carboidratos são menores e estruturalmente mais variados do que os GAGs nos proteoglicanos.
. Glicolipídeos: são conjugados de carboidratolipídeo ligados covalentemente. Ex. Gangliosídeos